A Numerical Study for the Operation of Partial Smoke Extraction System in Tunnel Fire

터널화재시 부분배연설비의 운영방안을 위한 수치해석적 연구

  • 유용호 (한국건설기술연구원 화재 및 설비연구부) ;
  • 이의주 (부경대학교 안전공학부) ;
  • 신현준 (한국건설기술연구원 화재 및 설비연구부) ;
  • 신한철 ((주)한미파슨스)
  • Published : 2006.06.30

Abstract

The objective of this study is to analyze the smoke extraction efficiency using by the partial extraction system with CFD simulation for case of tunnel fire. The Comparison of CFD results with the preceding scaled model test results, it is equal to the smoke extraction efficiency and smoke stratification in tunnel by the partial smoke extraction system (distributed damper). It shows that the smoke extraction efficiency is increased about 7% by the distributed damper which is opened near fire, compare with the distributed damper which is all opened. The case of the fire occurs on a traffic jam in a tunnel, it is proposed that the operating method of partial smoke extraction system for the escaping passengers.

본 연구에서는 부분배연설비의 배연효율을 분석하고, 화재시 운영방안을 제시하기 위하여 수치해석을 실시하였다. 해석결과 선행된 실험을 통하여 얻었던 균일댐퍼의 배연효율 및 연기의 단면분포에 의한 성층화 결과는 서로 일치하는 경향을 얻을 수 있었다. 균일댐퍼의 운영방안은 화재시 화재 근방의 댐퍼만을 개방하였을 경우가 터널내 모든 댐퍼를 개방하였을 경우에 비하여 약 7%의 배연효율이 증가됨을 보였다. 또한, 터널내 차량이 정체시 화재가 발생할 경우 승객의 안전한 대피를 위한 부분배연설비의 정량적인 운전방안을 제안하였다.

Keywords

References

  1. N. H. Danziger and W. D. Kennedy, 'Longitudinal Ventilation Analysis for the Glenwood Canyon Tunnels', 4th Int. Sym. on the Aerodynamics & Ventilation of Vehicle Tunnels, pp.169-181(1982)
  2. D. Tetzner, R. Pollak, and M. sippel, 'Critical Velocity - Comparative Assesment of Test Results and CFD Simulation', International Conference on tunnel fire and Escape from Tunnels, pp.181-190 (1999)
  3. Y. Wu and M. Z. A. Baker, 'Control of Smoke Flow in Tunnel Fires Using Longitudinal Ventilation System - A Study of the Critical Velocity', Fire safety Journal, Vol. 35, pp.363-390(2000) https://doi.org/10.1016/S0379-7112(00)00031-X
  4. 최준석, 최병일, 김명배, 한용식, 장용재, 이유환, 황낙순, 김필영, '터널내 자동차화재와 풀화재 비교 분석', 한국화재소방학회 춘계학술논문발표회, pp.5-36(2002)
  5. 김정엽, 신현준, 강세구, 안경철, 김택곤, '도로터널 제연설비 축소모형실험에 관한 연구', 한국터널공학회 2003 정기학술발표회 논문집, pp.12-22(2004)
  6. 유용호, 윤찬훈, 윤성욱, 김진, '장대 교통터널의 피난연락갱 설치 간격에 관한 실험적 연구', 터널과지하공간, 제15권, 제1호, pp.61-70(2005)
  7. 유용호, 윤찬훈, 윤성욱, 김진, '장대 교통터널 화재시 수직갱의 배연효과에 관한 실험적 연구', 터널기술, 제7권, 제1호, pp.27-36(2005)
  8. 김명배, 최병일, 최준석, 한용식, '도로터널에서의 화재환기 설계에 관한 연구', 터널기술, 제6권, 제2호, pp.129-139(2004)
  9. GK해상도로주식회사, '침매터널 환기 및 제연방식 검토(안)'(2004)
  10. 유용호, 이의주, 신현준, 신한철, 윤영훈, '터널화재시 부분배연설비에 의한 배연효율 향상에 관한 연구', 터널기술, 제8권, 제1호, pp.1-11(2006)
  11. 한국건설기술연구원, '부산-거제 침매터널 환기 및 방재시스템 최적화 연구:1단계'(2004)
  12. 건설교통부, '도로터널 방재시설 설치지침'(2004)
  13. COWI., 'Busan-Geoje Fixed Link, Immersed Tunnel: Partial Smoke Extraction System - CFD Calculation'(2004)